Akademik Veri Yönetim Sistemi
11. Uluslararası Akademik Araştırmalar Kongresi (ICAR), Ankara, Türkiye, 25 - 26 Temmuz 2023, ss.298-299
Gen terapisi, kusurlu genin susturulması, ifade edilmesi ve
düzenlemesi gibi yaklaşımlarla hedef genin ekspresyonunu değiştirerek kalıtsal
veya kalıtsal olmayan birçok hastalığın tedavi edilebilmesine olanak sağlayan
umut vaat edici bir yöntem olarak görülmektedir. İlgili gen ve/veya genlerin
hedef dokuya aktarılmasında “vektör” adı verilen taşıyıcılar kullanılmaktadır. Virüs
kaynaklı vektörler, genetik materyali hedef hücreye yüksek verimlilikte
iletebilme yeteneğine sahip olsa da bu taşıyıcıların immünojenik, mutajenik ve
toksik etkiye sahip olmaları gibi çeşitli dezavantajları bulunmaktadır. Bu
kısıtlamaların önüne geçebilmek ve geni etkili bir şekilde hücrelere
iletilebilmek amacıyla viral kaynaklı olmayan vektörlerin geliştirilmesi
üzerinde çalışmalar yapılmaktadır. Katı lipid nanopartiküller (KLN), geleneksel
kolloidal taşıyıcılara (polimerik nanopartikül ve lipozomlar) kıyasla düşük
toksisite, geniş yüzey alanı, uzun süreli ilaç salımı, yüksek hücresel alımın
yanı sıra ilaç çözünürlüğü ve biyoyararlanımını iyileştirme yeteneği gibi
çeşitli ayırt edici özelliklere sahiptir. Bu çalışmada, p53 genini (TP53)
içeren p53-GFP plazmidini MDA-MB-231 meme kanseri hücre hattıyla modellenecek
tümör sferoidlerine taşımak üzere oktadesilamin bazlı katı lipid
nanopartiküller sentezlenmiştir. KLN’ler tekli emülsiyon (w/o) çözücü difüzyon
yöntemi ile sentezlenmiştir. Sentezlenen nanopartikül dispersiyonlarına ait ortalama
parçacık boyutu, boyut dağılım indeksi (PDI) ve zeta potansiyellerinin ölçümü
Zetasizer Nano ZS cihazı ile belirlenmiştir. KLN’lerin yapısındaki fonksiyonel
gruplar ve kimyasal bağların analizi ise Fourier Dönüşümlü Kızılötesi
Spektroskopisi (FT-IR) ile gerçekleştirilmiştir. Nanopartiküllerin morfolojik
özellikleri Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile gözlenmiştir. Yapılan
analizler sonucunda KLN’lerin ortalama boyutu 261 nm (±26) [PDI, 0,1] ve zeta potansiyel değeri 37,4 mV (±6,2) olarak tespit
edilmiştir. Sentezlenen nanopartiküllerin IR spektrumlarına bakıldığında oktadesilamin ile neredeyse aynı karakteristik piklere
sahip olduğu görülmüştür. SEM ile yapılan morfoloji tayininde sentezlenen
KLN’lerin küresel şekilli ve dar boyut dağılımına sahip olduğu
gözlenmiştir.
Anahtar Kelimeler: Gen Terapisi, Katı Lipid Nanopartikül, p53, Tümör Sferoidleri
Gene
therapy is a promising method for treating a variety of hereditary or
non-hereditary diseases by altering the expression of the target gene with
approaches such as gene silencing, increasing protein expression, and
regulation of the defective gene. Transporters called "vectors" carry
the relevant gene or genes to the target tissue. Although virus-derived viral
vectors are highly effective at delivering genetic information to target cells,
they have several disadvantages, including immunogenic, mutagenic, and toxic
effects. Many investigations have focused on the development of non-viral
vectors to overcome these restrictions and effectively transport the gene to
cells. Solid lipid nanoparticles (SLN) have several advantages over
conventional colloidal carriers (polymeric nanoparticles and liposomes),
including low toxicity, a large surface area, prolonged drug release, high
cellular uptake, and the ability to improve drug solubility and
bioavailability. In this study, octadecylamine-based solid lipid nanoparticles
were synthesized to transport the p53-GFP plasmid containing the p53 gene
(TP53) to tumor spheroids generated with the MDA-MB-231 breast cancer cell
line. The SLNs were synthesized using a single emulsion (w/o) solvent diffusion
technique. The particle size, polydispersity index (PDI), and zeta potentials
of nanoparticle dispersions were measured using the Zetasizer Nano ZS. Fourier
Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) was used to analyze functional groups
and chemical bonds in the structure of SLNs. The morphological properties of
nanoparticles were determined by Scanning Electron Microscopy (SEM). The
average size of SLNs was determined as 261 nm (±26) [PDI, 0,1], and zeta
potential was 37,4 mV (±6,2). The IR spectra of the synthesized nanoparticles
showed that they had almost the same characteristic peaks as octadecylamine.
According to the SEM morphology determination, the synthesized SLNs had a
spherical form and a limited size distribution.
Keywords: Gene Therapy, Solid Lipid Nanoparticle, p53, Tumor
Spheroids